Decoding oxygenation hisotory of the Earth via isotopologue analysis of sulfate

通过硫酸盐的同位素体分析解码地球的氧合历史

• 批准号: 21H04513
• 负责人: 上野 雄一郎
• 金额: $ 26.54万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-05 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21H04513/
• 关键词: 元素循環; 酸素; 硫黄; 二重置換同位体分子

硫酸同位体分子計測の精度低下を引き起こす要因を調査した結果、SiF4およびCClF4の二種が妨害分子として計測に影響を与えていることが特定された。これらの妨害分子は真空ライン内部の汚染が原因となってフッ化の際に微量ながら形成されるものであるため、フッ化真空ラインのバルブ等部品交換を順次行った。また、二種の妨害分子が影響を与える場合には、d18OとD34S18O値の間にそれぞれ特有の相関をもつ偏差を与えることから、計測値の補正法を考案すると同時に、多段階GC精製によってそれらの影響を排除できることが明らかになった。これらの分析法についてはTechnical Noteとして公表予定であり、その原稿を投稿した。一方、これまでに行った予察的硫酸同位体分析の結果、原生代中期の硫酸塩が高い二重置換度を示し、これが報告されている硫酸D17O値の低下と同期することが明らかになった。この経年変化の要因は今後明らかにされるが、高い二重置換度はいくつかの河川水硫酸の特徴と類似するため、大陸の酸化的風化による河川水硫酸フラックスの変動と関係しているとする作業仮説を得た。これら成果の一部については2022年5月末に開催されたInternational Isotopomer Symosiumにおいて発表した。

The accuracy of sulfur isotope molecular measurement is low due to the investigation results, SiF4 and CClF4. The internal contamination of molecular vacuum is caused by the formation of trace amounts of impurities, which are sequentially exchanged with vacuum elements. In the case of interference between two kinds of molecules, the correlation between d18O and D34S18O is unique, and the correction method of measurement value is examined. The influence of multi-stage GC purification is excluded. This analysis method is not only Technical Note, but also the manuscript. The results of sulfuric acid isotope analysis in this field show that the sulfuric acid D17O value in the middle of the primary generation is higher than that in the middle of the primary generation. The main reasons for this change are the characteristics of sulfuric acid in river water and the relationship between sulfuric acid in river water and the weathering of continental acidification. The International Isotomer Symosium was launched in late May 2022.

项目成果

Geochemical drivers of microbial mediated iron reduction/oxidation in Proterozoic analogue environments

元古代模拟环境中微生物介导的铁还原/氧化的地球化学驱动因素

• 发表时间: 2021
• 作者: Fatima Li-Hau;Mayuko Nakagawa;Lewis M. Ward;Takeshi Kakegawa;Yuichiro Ueno;Shawn McGlynn
• 通讯作者: Shawn McGlynn

火星からの手紙

来自火星的信

• 发表时间: 2022
• 作者: 塩川和夫;ERG連携地上観測班;上野 雄一郎
• 通讯作者: 上野 雄一郎

Missing negative Δ33S reservoir in mantle inferred from 2.7 Ga komatiite

根据 2.7 Ga 科马提岩推断地幔中缺少负 Δ33S 储层

• 发表时间: 2021
• 作者: Genda;H.;and Hyodo;R.;玄田英典;Yusuke Kubota,Fumihiro Matsu'ura,Kenji Shimizu,石川 晃,上野 雄一郎
• 通讯作者: Yusuke Kubota,Fumihiro Matsu'ura,Kenji Shimizu,石川 晃,上野 雄一郎

Doubly substituted isotopologues of methane hydrate (13CH3D and 12CH2D2): implications for methane clumped isotope effects, source apportionments and global hydrate reservoirs

• DOI: 10.1016/j.gca.2021.08.027
• 发表时间: 2021-08
• 期刊: Geochimica et Cosmochimica Acta
• 影响因子: 5
• 作者: Naizhong Zhang;G. Snyder;Mang Lin;Mayuko Nakagawa;A. Gilbert;N. Yoshida;R. Matsumoto;Y. Sekine-Y.-Seki

Sulfur mass-independent fractionation patterns during SO2 photolysis under low temperature and low pressure atmosphere: implication for Archean atmospheric composition

低温低压气氛下 SO2 光解过程中与硫质量无关的分馏模式：对太古宙大气成分的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: Yoshiaki Endo;Yasuhito Sekine;Yuichiro Ueno
• 通讯作者: Yuichiro Ueno